Kể từ năm 1776, Hoa Kỳ đã sử dụng nhiều nguồn năng lượng khác nhau, cho phép chúng tôi phân tích sự phát triển của nó như một sự phản ánh những thay đổi toàn cầu trong tiêu thụ năng lượng. Đất nước này đã chuyển từ sử dụng gỗ làm nguồn năng lượng chính sang phụ thuộc vào than, dầu và khí đốt tự nhiên, những nhiên liệu hóa thạch được sử dụng nhiều nhất trong lịch sử gần đây của thế giới.
Trong một số biểu đồ của Cơ quan Thông tin Năng lượng (EIA), chúng ta có thể thấy rõ những thay đổi lịch sử về nguồn năng lượng và cách chúng được phân phối. Khi chúng ta tiến về phía trước, rõ ràng nhiên liệu hóa thạch đã thống trị cơ cấu năng lượng của Hoa Kỳ trong hơn một thế kỷ như thế nào. Bất chấp sự gia tăng của năng lượng tái tạo, các nguồn hóa thạch vẫn giữ vai trò quan trọng trong cơ cấu năng lượng của đất nước.
Sự thống trị của nhiên liệu hóa thạch
Kể từ cuối thế kỷ 1900, than bắt đầu trở thành nguồn năng lượng chính, thay thế gỗ. Sự gia tăng của nó đến mức vào năm XNUMX, than đã cung cấp cho hầu hết các nhà máy và đầu máy xe lửa của đất nước. Vào giữa thế kỷ XNUMX, than đã bị dầu vượt qua về mức tiêu thụ năng lượng, sau này than trở thành nhiên liệu được sử dụng nhiều nhất, đặc biệt là trong lĩnh vực giao thông vận tải.
Khí thiên nhiên Nó cũng có được chỗ đứng trong ma trận năng lượng quốc gia trong nửa sau thế kỷ 70 và trở thành nguồn sản xuất điện chính, thay thế than đá. Bất chấp các sự kiện xảy ra vào những năm XNUMX đã tạm thời làm gián đoạn việc tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch, sự thống trị của chúng vẫn không bị nghi ngờ cho đến khi năng lượng tái tạo xuất hiện nhiều thập kỷ sau đó.
Sự phụ thuộc nặng nề của Hoa Kỳ vào ba loại nhiên liệu hóa thạch này (dầu, khí đốt tự nhiên và than đá) đã kéo dài hơn một thế kỷ, chiếm tới 80% tổng năng lượng tiêu thụ của cả nước. Mặc dù đã có sự thúc đẩy mạnh mẽ đối với năng lượng tái tạo trong những năm gần đây nhưng dự kiến hóa thạch sẽ không biến mất ngay lập tức.
Khởi đầu năng lượng: Gỗ
Vào cuối thế kỷ 18 và đầu thế kỷ 19, gỗ đóng vai trò nổi bật là nguồn năng lượng chính trong các ngôi nhà ở Mỹ. Nguồn tài nguyên này rất dồi dào và có thể tái tạo, cung cấp nhiệt và năng lượng cho nấu ăn. Trong nhiều năm, nó là xương sống của nền kinh tế trong nước cho đến khi sự xuất hiện của than đã tạo ra một cuộc cách mạng cho ngành công nghiệp này.
Việc sử dụng gỗ bắt đầu giảm dần vào giữa thế kỷ 19, lúc đó than đá trở thành nguồn năng lượng chủ yếu thúc đẩy sự bùng nổ công nghiệp. Việc chuyển đổi từ gỗ sang than đá có ý nghĩa nghiêm trọng đối với sự phát triển kinh tế xã hội của Hoa Kỳ, tạo điều kiện cho việc mở rộng các nhà máy và vận tải đường sắt, những ngành then chốt để củng cố sự tăng trưởng của đất nước.
Thời đại hạt nhân và sự chuyển đổi
Nửa sau thế kỷ 50 chứng kiến sự xuất hiện của một dạng năng lượng mới: năng lượng hạt nhân. Kể từ khi có nhà máy thương mại đầu tiên vào những năm XNUMX, năng lượng hạt nhân được coi là nguồn thay thế sạch và đáng tin cậy cho nhiên liệu hóa thạch. Tuy nhiên, bất chấp tiềm năng của nó, tốc độ tăng trưởng của nó vẫn chậm và sự tích hợp của nó vào ma trận năng lượng bị đình trệ do các vấn đề như tai nạn và lo ngại về an toàn.
Tuy nhiên, các nhà máy hạt nhân vẫn tiếp tục hoạt động và tạo ra gần 19% tổng lượng điện năng ở Hoa Kỳ ngày nay. Không giống như các quốc gia khác đã giảm sự phụ thuộc vào nguồn này, chẳng hạn như Nhật Bản sau thảm họa Fukushima, Mỹ tiếp tục coi năng lượng hạt nhân là trụ cột chính trong quá trình chuyển đổi sang năng lượng sạch hơn.
Năng lượng tái tạo: sự thay đổi cần thiết
Năng lượng tái tạo, bao gồm thủy điện, gió, mặt trời và sinh khối, đã hồi sinh vào những năm 80 và đang nổi lên như nền tảng cho tương lai năng lượng của Hoa Kỳ. Mặc dù tốc độ tăng trưởng chậm trong những thập kỷ đầu tiên nhưng kể từ thập kỷ đầu tiên của thế kỷ XNUMX, đất nước này đã đạt được những tiến bộ đáng kể, đặc biệt là về năng lượng mặt trời và năng lượng gió.
Đến năm 2014, năng lượng tái tạo chiếm 10% tổng mức tiêu thụ năng lượng của cả nước và tỷ lệ này ngày càng tăng lên mỗi năm. Ví dụ, vào năm 2022, năng lượng gió sẽ vượt qua năng lượng thủy điện để trở thành nguồn tái tạo được sử dụng nhiều nhất. Sự thay đổi này một phần là do những tiến bộ công nghệ đáng chú ý đã giúp loại năng lượng này dễ tiếp cận và cạnh tranh hơn so với nhiên liệu hóa thạch.
Ngày nay, khoảng 17% điện năng được tạo ra ở Hoa Kỳ đến từ các nguồn tái tạo. Mặc dù con số này có vẻ khiêm tốn so với các quốc gia khác, chẳng hạn như Đan Mạch, nơi tạo ra hơn 50% điện năng thông qua năng lượng tái tạo, nhưng xu hướng này vẫn tiếp tục gia tăng ở Hoa Kỳ.
Tương lai năng lượng của Mỹ
Khi chúng ta bước sang những thập kỷ tiếp theo, bối cảnh năng lượng của Hoa Kỳ phải đối mặt với những thách thức và cơ hội. Giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch là chìa khóa không chỉ cho sự bền vững mà còn đáp ứng các cam kết quốc tế theo các hiệp định như Thỏa thuận Paris, nhằm giảm phát thải khí nhà kính.
Khí đốt tự nhiên và dầu dự kiến sẽ vẫn chiếm ưu thế trong ngắn hạn, nhưng các nguồn năng lượng tái tạo như gió, mặt trời và sinh khối dự kiến sẽ tiếp tục tăng trưởng nhanh. Đặc biệt, năng lượng mặt trời đang chứng kiến sự gia tăng theo cấp số nhân về số lượng lắp đặt và công suất phát điện, một phần nhờ vào các ưu đãi thuế và khung pháp lý thuận lợi hơn.
Tương lai của Hoa Kỳ sẽ phụ thuộc vào khả năng tích hợp các nguồn năng lượng sạch hơn và bền vững hơn vào tổ hợp năng lượng của mình. Theo bước các quốc gia khác như Pháp và Đức, những quốc gia đã đạt được tiến bộ đáng kể trong quá trình chuyển đổi sang năng lượng ít carbon, Hoa Kỳ tìm cách cân bằng sự phụ thuộc vào hóa thạch với nhu cầu kinh tế và môi trường của thế kỷ 21.
Với chiến lược chu đáo và động lực nghiên cứu và phát triển ngày càng tăng, Hoa Kỳ có thể dẫn đầu cuộc cách mạng năng lượng xanh trong những năm tới, làm gương cho phần còn lại của thế giới và đảm bảo một tương lai bền vững hơn cho các thế hệ mai sau.